海洋所發(fā)現(xiàn)具有特殊精子囊枝的江蘺科新物種曾氏江蘺
近日,中科院海洋所藻類生理過程與精準(zhǔn)設(shè)計(jì)育種研究團(tuán)隊(duì)在重要經(jīng)濟(jì)海藻江蘺科物種多樣性研究方面取得新進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)了一種具有特殊精子囊枝的江蘺科新物種,并命名為曾氏江蘺(Gracilaria tsengii Xu Lei Wang & Guang C. Wang sp. nov.),研究成果在國際藻類學(xué)期刊《藻類學(xué)研究》(Algal Research)發(fā)表。
科研人員2013年至2022年連續(xù)10年在中國沿岸(北到大連獐子島,南至西沙群島)采集了211號標(biāo)本,其中在海南島發(fā)現(xiàn)了江蘺科1個新物種和我國1個新記錄種——錯綜江蘺(Gracilaria perplexa K.Byrne & Zuccarello),并將發(fā)現(xiàn)的新物種正式命名為曾氏江蘺,以紀(jì)念我國著名藻類學(xué)家曾呈奎先生對海洋藻類多樣性研究做出的卓越貢獻(xiàn)。

曾氏江蘺生態(tài)圖
曾氏江蘺棲息在熱帶海域潮下帶珊瑚石或潮間帶石沼珊瑚石上,是江蘺科體型較小的物種,藻體平均株高僅1.7 cm。然而該物種發(fā)育有特殊的精子囊群,即精子囊群集生在特化的精子囊小枝上,該特征與其他江蘺屬物種精子囊群散生在藻體皮層/髓層細(xì)胞中、缺乏特化的精子囊小枝明顯不同。該發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步表明了江蘺類群雄性繁殖結(jié)構(gòu)進(jìn)化的復(fù)雜性,為江蘺類群的系統(tǒng)發(fā)育提供了新的證據(jù)。
為進(jìn)一步評估我國江蘺科物種多樣性及其資源分布,研究團(tuán)隊(duì)基于形態(tài)學(xué)和分子證據(jù),揭示了我國江蘺科海藻的物種多樣性。研究人員基于采集的211號標(biāo)本并結(jié)合5號中科院海洋生物標(biāo)本館館藏歷史標(biāo)本,擴(kuò)增了355條rbcL/COI基因序列,由此構(gòu)建了我國江蘺科物種DNA序列數(shù)據(jù)集?;谠摂?shù)據(jù)集構(gòu)建了最大似然樹和貝葉斯樹,揭示了19個江蘺屬和3個擬江蘺屬/龍須菜屬物種。同時該研究還揭示了中國江蘺科物種與全球江蘺類群的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,明確了中國江蘺科物種在全球江蘺類群中的系統(tǒng)位置。相較于以往的研究,發(fā)現(xiàn)了全球江蘺類群系統(tǒng)內(nèi)的若干重要節(jié)點(diǎn),完善了全球江蘺科物種分類系統(tǒng)和系統(tǒng)演化關(guān)系。

基于rbcL數(shù)據(jù)集構(gòu)建的我國江蘺科物種系統(tǒng)發(fā)育樹

曾氏江蘺外部形態(tài)、內(nèi)部構(gòu)造及其精子囊枝(標(biāo)尺:A&G, 0.5 cm; B, 1 mm; C, 500 μm; D, 100 μm; E, 20 μm; F, I&J, 50 μm; H, 400 μm)
江蘺科物種是提取瓊膠的重要原料藻,是一類具有重要經(jīng)濟(jì)和生態(tài)意義的海產(chǎn)大型紅藻類群。中國海岸線綿長、生境多樣,具有豐富的江蘺科物種資源。20世紀(jì)60年代起,中科院海洋所夏邦美研究員和其他藻類學(xué)家在曾呈奎先生的帶領(lǐng)下,深入調(diào)查分析我國江蘺科海藻資源,基于經(jīng)典形態(tài)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)了十幾個產(chǎn)瓊膠海藻的江蘺科新物種或新記錄種,為我國江蘺科海藻的人工栽培奠定了重要基礎(chǔ)。
研究論文第一作者為中科院海洋所副研究員王旭雷和博士研究生郭夢林。研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。附件下載:
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